專利名稱：一種可降低功耗的ldpc譯碼裝置及實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明設(shè)計(jì)通信領(lǐng)域的CMMB接收機(jī)芯片的譯碼裝置及實(shí)現(xiàn)方法，尤其涉及ー種可降低功耗的LDPC譯碼裝置及實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
中國(guó)數(shù)字移動(dòng)多媒體廣播(簡(jiǎn)稱“CMMB”)標(biāo)準(zhǔn)是中國(guó)國(guó)家廣電總局于2006年10 月頒布中國(guó)移動(dòng)多媒體廣播行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，CMMB標(biāo)準(zhǔn)充分考慮到移動(dòng)多媒體廣播業(yè)務(wù)的特點(diǎn)， 針對(duì)手持設(shè)備接收靈敏度要求高，移動(dòng)性和電池供電的特點(diǎn)，采用最先進(jìn)的低密度奇偶校驗(yàn)碼(LDPC)信道糾錯(cuò)編碼，提高了抗干擾能力和對(duì)移動(dòng)性的支持。LDPC碼是ー種能夠逼近香農(nóng)(Shannon)限的性能優(yōu)異的信道編解碼方法。目前的研究表明，非規(guī)則的LDPC長(zhǎng)碼的性能可優(yōu)于Turbo碼。LDPC碼具有良好的距離特性，小的誤碼錯(cuò)誤，碼率容易調(diào)整，而且當(dāng)碼長(zhǎng)適當(dāng)時(shí)不存在誤碼平臺(tái)。1960年至今，許多獨(dú)立的研究提出了各種LDPC的譯碼算法。例如，和積算法 (SPA)、置信傳播算法(BPA)、消息傳遞算法(MPA)等基礎(chǔ)算法，以及它們引伸出的其他算法。這些譯碼算法都可以歸結(jié)為消息傳遞算法，實(shí)質(zhì)是一種迭代算法。消息在變量節(jié)點(diǎn)和校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)之間來(lái)回傳遞，從而不斷更新。以BP算法為例，來(lái)說(shuō)明LDPC碼的譯碼過(guò)程。以在 AWGN(加性高斯白噪聲)信道下，當(dāng)采用BPSK (ニ進(jìn)制相移鍵控)調(diào)制時(shí)，令Y= [Yl, y2, LyJ為接收端匹配濾波器輸出的軟判決接收序列。LDPC碼的對(duì)數(shù)似然比置信傳播(LLR-BP) 譯碼算法如下
⑴初始化
= L(Pi) =
并且設(shè)置迭代次數(shù)k= I。
⑵計(jì)算校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)到變量節(jié)點(diǎn)的外信息
*)=[n<〕 イ z 翁)
其中 ；^(x) = -Iog^tanh°
⑶計(jì)算變量節(jié)點(diǎn)到校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的外信息
L⑷=輸Z丄⑷
(4)對(duì)于所有的i，求后驗(yàn)概率
L(Q^) = L(Pt)+JL(r；)
(5)對(duì)于所有的i，進(jìn)行硬判決，產(chǎn)生譯碼結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種可降低功耗的LDPC譯碼裝置，由電源管理単元和譯碼器構(gòu)成，其特征在于所述譯碼器實(shí)時(shí)給出動(dòng)態(tài)電壓設(shè)定信號(hào)，電源管理単元根據(jù)動(dòng)態(tài)電壓設(shè)定信號(hào)調(diào)節(jié)譯碼器供電電壓。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種可降低功耗的LDPC譯碼裝置，其特征在于所述譯碼器包含初始化單元、迭代譯碼單元、譯碼輸出單元和譯碼控制單元。
3.如權(quán)利要求I所述的ー種可降低功耗的LDPC譯碼裝置，其特征在于所述譯碼器處于有效使能狀態(tài)時(shí)包含譯碼狀態(tài)和空閑狀態(tài)兩個(gè)狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求I或2所述的ー種可降低功耗的LDPC譯碼裝置，其特征在于所述譯碼控制単元根據(jù)譯碼器譯碼狀態(tài)和空閑狀態(tài)實(shí)時(shí)給出動(dòng)態(tài)電壓設(shè)定信號(hào)。
5.一種可降低功耗的LDPC譯碼裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于包含以下步驟(1)在譯碼狀態(tài)時(shí)，譯碼器從比特解交織器中讀取數(shù)據(jù)并進(jìn)行譯碼，直至將比特解交織器的一幀數(shù)據(jù)全部譯碼完畢；(2)在空閑狀態(tài)時(shí)，計(jì)算譯碼器的空閑時(shí)間，根據(jù)譯碼器的空閑時(shí)間大小，譯碼器向電源管理單元發(fā)送動(dòng)態(tài)電壓設(shè)定信號(hào)；(3)電源管理単元接收到動(dòng)態(tài)電壓設(shè)定信號(hào)后，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)供電電壓。
6.如權(quán)利要求5所述的ー種可降低功耗的LDPC譯碼裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于所述電源管理単元在譯碼器動(dòng)態(tài)調(diào)整供電電壓為空閑時(shí)間變大時(shí)根據(jù)需求調(diào)低譯碼器工作電壓，空閑時(shí)間時(shí)間變小時(shí)根據(jù)需求調(diào)高譯碼器工作電壓。
7.如權(quán)利要求5所述的ー種可降低功耗的LDPC譯碼裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于系統(tǒng)為譯碼器分配每幀可用譯碼時(shí)間與實(shí)際使用時(shí)間，可計(jì)算出譯碼器在每ー幀的空閑時(shí)間， 記錄連續(xù)m個(gè)幀的空閑時(shí)間并選取其中的最小值作為譯碼器的空閑時(shí)間，m為系統(tǒng)設(shè)定值。
全文摘要
一種可降低功耗的LDPC譯碼裝置，由電源管理單元和譯碼器構(gòu)成。本裝置采用采用動(dòng)態(tài)電壓設(shè)定信號(hào)，調(diào)節(jié)供電電壓的實(shí)現(xiàn)方式，在保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)吞吐率和譯碼性能的前提下，降低譯碼器功耗。同時(shí)本發(fā)明還提供一種可降低功耗的LDPC譯碼裝置的實(shí)現(xiàn)方法。通過(guò)本發(fā)明提供的譯碼裝置及實(shí)現(xiàn)方法，能夠有效降低譯碼器功耗，從而實(shí)現(xiàn)降低CMMB接收機(jī)基帶接收芯片的功耗，滿足應(yīng)用需求。
文檔編號(hào)H04L1/00GK102611458SQ201110025520
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者李剛 申請(qǐng)人:上海華虹集成電路有限責(zé)任公司